автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.04, диссертация на тему:Исследование надежности технологических систем проходки вертикальных стволов буровзрывным способом
Автореферат диссертации по теме "Исследование надежности технологических систем проходки вертикальных стволов буровзрывным способом"
РГ6 од
- 7 ПЮЙ 1303
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ
КУЗБАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи САДОХИН Алексей Николаевич
УДК 622.268. 13: 301
ИССЛЕДОВАНИЕ НАДЕЖНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРОХОДКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ БУРОВЗРЫВНЫМ СПОСОБОМ .
Специальность 05. 15 .04—„Шахтное строительство«
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Кемерово 1993
Работа выполнена в Кузбасском политехническом институте.
Научный руководитель— доктор технических наук,
В. В. Першин
Официальные оппоненты: —доктор технических наук,
Ерофеев Л. М.
кандидат технических наук, Кочетков В. Н.
Ведущее предприятие: институт „Сибгипрооргшахто-
строй"
Защита состоится 21 июня 1993 г. в 14-00 часов, на заседании специализированного совета Д 063. 70. 02 при Кузбасском политехническом институте по адресу: 650026, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28 ' 1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кузбасского политехнического института.
Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять в адрес совета.
N
Автореферат разослан «2.0ъ мая 1993 г.'
Ученый секретарь специализированного совета, доктор технических наук,
А. С. ТАШКИНОВ
Актуальность р а б о т ы. Существующие методы проектирования горно дроходческих работ базируются на ь. .ономи-ко-математических моделях приведенных затрат, раараб' данных ИГД км. А. А.Скочинского. Такие модели, имея детерминированную основу, не в полной мере учитывают надежность применяемого оборудования и вероятностный характер протекания процессов проходки стволов. Поэтому, проектируемые технологии и методы организации проходки стволов не всегда обеспечивают заданные технике-эксно-:.п1чесютэ показател:
Анализ технико-экономических показателей сг оителъства вертикальных стволов в Кузбассе показал, что средняя скорость и ;?роиэводители,ность труда проходчиков составляют соответственно 51,0 ул/пес и 2,16 и3 в свету/чел.-смену, что на _;-19 % меньше их юрмативннх вначений.
За время проведения хронометражных наблюдений выявлено 659 фостоев забоев вертикальных стволов. Установлено, что в средам, за один простой теряется до 0,15 м готового ствола. Ущерб О зт о,1 'ого простоя забоя вертикального ствола достигает 23 X от :нетной стоимости проходки одного метра. При этом более 69 % юех простоев происходит из-за низкой надежности проходчески-,-, «аиин и механизмов.
В связи с этим, исследование надежности горно-проходческих юшин и разработка на этой основе метода расчета параметров тех-юлогии и организации проходки вертикальных стволов буровзрывным щособом является актуальной задачей, решение которой имеет су-юственное значение для горной промышленности.
Основу диссертационн й работы составляют результаты научных сследований, ыыполненных в рамках подпрограммы 'Уголь Кузбасса" омшшкеной программы "Сибирь".
Цель работы- создать метод оценки надежности тех-ологических систем и расчета параметров технологии и организа-ия проходки вертикальных стволов буровзрывным способом, обеспе-ивающий технически обоснованные те: .;ико-экономические показате-и горно-проходческих работ.
Идея работы заклю'-чется в рассмотрении проход"^с-ого забоя каг вероятностно-динамической системы, эффективность ункционирования которой определяемся эксплуатационной надеж-эстью применяемого оборудования, характером технологических вязе,., горно-геологическим., условиями.
Задачи исследований:
- разработать структурную модель функционирования технологических систем проходки вертикальных стволов буровзрывным способом и установить закономер; сти распределения случайных величин параметров надежности и времени выполнения процессов приходчес-кого цикла;
- разработать имитационную могЛль функционирования технологических систем проходки вертикальных стволов с учетом фактооа надежности и вероятностного характера протекания процессов;
- установить закономерности вл;.лш: параметров надежи осп технологических систем проходки вертикальных стволов буровзрывным способом на эффективность их функционирования.
Методы исследований: ' - анализ и обобщение результатов научных исследований и про изводственного опыта;
'- хрономегражные наблюдения в забоях вертикальных стволов;
- статистический анализ технологических систем проходки вер тикадьных стволов с применением теории вероятностей, надежное! и математической статистики;
- моделирование на технологических систем и процессс проходки вертикальных стволов буровзрывным способом.
Новые научные положения, а а щ и щ а « мые в диссертации:
" - проектирование параметров технологии и организации проход! вертикальных стволов с учетом надежности применяемого оборудов юся пс алгоритму, учитывающему вероятностный характер проте. ан процессов в проходческом забое позволяет увеличить скорость пр ходки и производительность труда проходчиков в 1,3-2,7 раза;
- имитационное моделирование процесса проходки вертикальн стволов с учетом структуры технологической системы, ее надежне ти и вероятностного характера обеспечивают достижение проектщ ешх. техник экономических параметров;
вероятностное распределение наработки на отказ и врем« восстановления проходческого оборудования является нормальным, механизмов подъема - экспоненциальным, что объясняет соотве' твующий характер наблюдавмгх эмпирических распределений.
Научная новизна работы заключается:
- в установлен!"! закономерностей распределения г чучайиьгх
личин процессов проходки вертикальных стволов оуровзрывным способом, учитывающие г^роятностный характер их протекания;
- в разработке математической модели и алгоритма ее реализации на ЭВМ, позволяющих модех рсвать процесс функционирования существующих и перспективных технологических систем с учетом надежности применяемого- оборудования и вероятностного характера '■•'•зотекания процессов проходческого цикла;
- s определении количественных значений показателей надеянос-ти горно-проходческих машин и механизмов и установления их сзгш-1.госвязи с основным влияющим фактором - прочностью горных пород;
- в установлении влияния параметров надежности, типа и структуры технологической системы проходки вертикальных стг.~..__
ровзрывнкм способом на показатели ее функционирования.
Обоснованность и достоверность !! п у ч н ы х п о л о n е н и й, выводов и рекомендаций подтверждается- применением апробированных экспериментальных методов, основанных на фундаментальных положениях теории вероятностей, надежности и математической статисте, и;
- сходиыостыо расчетных и экспериментальных данных (расхождение в пределах 10 X);
- положительными результатами, полученными при внедрении основных положений диссертационной работы в практику прох -Дки вертикальных стволов на ряде шахт Кузбасса.
Личный вклад автора состоит:
- в установлении закономерностей распределения случайных величин параметров надежности, характера и степе!"' ее влияния на технико-экономические показатели проходки вертикальных стволов;
- в р работке метода расчета параметров технологии и организации проходки вертикальных стволов с учетом надежности применяемого оборудовь..йя и вероятностного характера протекания процессов в проходческом забое на основе имитационного моделирования;
- в выявлении характера влияниг надежности технологических систем прохог"и с-волов на эффективность их функционирования.
Практическая ценность работы сос-тоитв том,, что ее результаты позв1- яют:
- производить на основе имитационного моделирования сравнение и выбор технологических систем проходки вертикальных стеолов;
- рассчитывать параметры технологии и организации проходки стволов с учетом надежности применяемого оборудования и вероятностного характера протекания производственных процессов;
- производить оценку надежности технологических систем при проектировании и внедрении новой горно-проходческой техники;
- устанавливать необходимый уровень надежности технологических сист-м проходки стволов для достижения заде, ных технико-экономических показателей;
- производить х -бор технологического и горношахтного оборудования для достижения требуемого уровня надежности системы;
- прогнозировать скорость проходки вследствие различных технических и технологических решений.
Реализация выводов и рекоменд а -ций работы. Содержащиеся в диссертации результаты исследований включены в методические рекомендации "Расчет на ЭВМ параметров технологии строительства вертикальных стволов с учетом фактора надежности" и внедрены в тресте "Кузбассшахтопроходка" при строительстве четырех вертшкшьных стволов на шахтах "Алар-динская", "Есаульская", "Зыряновская", "Красногорская".
Экономический эффект от внедрения научных разработок при строительстве вертикального ствола шахты "Алардинская", за счет увеличения скорости проходки ствола и уменьшения продолжительности строительства, составил 160 тыс. руб (в ценах' 1989 г.).
Научные выводы и практические результаты диссертационной раооты нгпользуются в Кузбасском политехническом институте при. чтении учебных дисципли.; студентам специальности Г-ГК04. "Шахтное и подземное строительство".
Апробация работы. Основные положения л ре-г; штаты диссертационной работы докладывались на: I Всесоюзном семинаре по угольному мапг'гостроению (г. Кемерово, 1989 г.); на-учно-практичее^ой конференции молодых ученых и специалистов (г. Кеуэрово, 1989 г.); научно-технической конференции "Совершенствование техники, технологии и организации строительст-V (г. Кемерово, 1987 г.): техническом совете Новокузнецкого шахтопро-ходческого упраь^еяия (г. Новокузнецк, 1992 г.); техническом совете треста "Куз*аосшз:стопроходка" (г. Новокузнецк, 1964 г.); н-г.., чно-те чическом семинаре ассоциа^.ли "Куебассуглетехнология" Кемерово, 1992 г.).
, ?*
ЗуЙ43кац й й. Сснс2й£е поЛшенйя дкжсе)ртации и сч-
Б^ЛМатН ЕШШЙЗННЫХ КССЛеДОВЗВИЙ ОПубЛТГ'ЧЗиэоу в -«2 -а-
- ..
т V- у -I т у р о б 5 з а ? а 5 о I ы. Дкссертацксн-
' Г-л o:\i-О-¿>.г вгедолне, л'П'ь глаг, ^«-Личе1-!:;: чгтер--■•.'-^.н на. лиетсл на^-нгп.^ного тг-^ста, жят 38 вйетгяипь, 1У я стттгсн: —~ ;:сте-;>;л;-ов пэ
Сойтояаие вопроса исследования.
1 -^да ггсп'лс^-сг. - на строительстве стволов успезко применяются Вурклыще устй'ЮЕК!! для камодегегксго бурения глуров БУКСМм, С-.КУ-гм, погрузочные маякны КС-2у/-10, секционные самоотрывяые спалубки. Разработана погрузочные ма^шш с пр'лпудктельной подачей грейфера на еабой типа ШС-0,22ГТ. Значительные работы про-Ёэдены по создании модульного передвижного оборудования для ос-нздэйкя лосерхности ввриясагьных стволов. Однако, технико-
Ьтрсл;т&Еьства зергякагмпл: •'¡тьогоз гре-
'Л ехпеегг^нчак ив'-'^ненаЛ - в аглтеап?* время дале за^тя-тепечтт сни^чша сксрсега прогон;« зИ агое й пройзводк-труда проходчиков.
¡1у-^а«тея в дальйейкем еоверг-ене-гвоваийи и организация горнопроходческих рчбот. До сих пер зелюед потер;; времени из-га от-сутсгъип ыатериалов, технологического автотранспорта, поломок гтзоховай проходческой техкх'.ки и достигают 25 % баланса рабочего времени.
Сузцествуетйз »летодм проектирования £еряо-йролод^срчС&т базируются на эксноШадо-математических моделях приведенных влт-рпт. Такие модели, йльа детерминированную основу, нб отраййют одну из главных особенностей технологических процессов в проходческих забоях, вакшьчакцуюся в Ёзроятностком характере их протекания. Не учитывается гг.л этом ц ; «:тор '.шехкет м:: этого проектирус*ыг т-хниго г>!ч»к*)\';'-.<•••»..•? и:г. оа.г ¡к •• -гд:-ьООГЬ4ТСТВу«иТ НХ технически гЕое-НОг-л.-яим ч -г-—•
-оЗ -
Ь настоящее время наиболее полно изучены вопросы надежности проходческих "ашин и механизмов горизонтальных и наклонных горных выработок и средств механизации очистных работ, исследована надежность горних выработок.
Вместе с тем, надежность функционирования проходческих забоев как технологических систем исследована недостаточно. Наибольший интерес в атом направлении представляют работы И.В.Баронского, В.Н.Вьиегианина, Ч.В.Егошина, Л.Ы.Ерофеева, А.Е Лебедева, Э.Э.Нильвы, В.В.Першина, Е.И.Рогова, И.Э.Цейтина, В.А.Ша-лаыанова и др.
Анализ этих работ показав, что исследования надежности технологические систем проходки вертикальных стволов и стволового проходческого оборудования до настоящего времени не проводились. В тоже время, чтобы ; зработать мероприятия по повышению надежности технологических систем проходки вертикальных стволов, необходимо сначалг оценить ее фактический уровень. В качестве одного из эффективных направлений по оценке надежности технологических систем проходки вертикальных стволов рассматривается метод имитационного моделирования, сущность которого заключается в адекватном отображении ь . 3Ш реальных производственных процес- . сов с целью их анализа и прогнозирования.
Исзл-едоваиие надежности технологических вис тем проходки вертикальных стволов. С целью выявления и анализа основных причин простоев забоев вертикальных стволов шахт Кузбасса были проведены хрокометражные наблюдения (в течение 2794 смен). Кроме этого использовалась сведения, фиксируемые в журналах диспетчеров и именных рапортов горных мастеров, а также сведени. , предоставленные автору нормативно-исследовательской станцией концерна "Кузбассшахтострой". с
Принятые к исследованию стволы характеризуются диаметром в свету от 6 до 8,5 м и глубиной до 655 м. Заб01. стволов ос.лцены погрузочными машинами КС-2у/40 (82 % от общего количества обследованных забоев), бурильным!' установками СМБУ-4м (91 X), двумя подъемными машг'ами и металлической призабойной опалубкой. Способ проходки - буровзрывной. Постоянная крепь стволов - монолитны" бетон.
Учитывая неанЕ. лтельно^ количество строящихся вертикальных стволов к наблюдению были приняты все горно-проходческие мг. лны,
прошедшие период приработки, имеющие примерно одинаковое техническое состояние и "в бывшие в капитальном ремонте.
Анализ данных хронометрзжньпс наблюдений сказал, что основные простои (около 70 %) связа- а с отказами проходческих малин. При этом наибольшие потеря вренени происходят из-эз- нкзксй надежности погрузочных машин (48 X). Отказы горно-проходческих машин не только нарушают ритм работ и увенчивают продолжительность цикла по проходке ствола, но и влияют на трудоемкость и стоимость его сооружения. В среднем, за один простой теряется до 0,15 ы готового ствола. Стоимость устранения одного про гон составляет до 23 7. сметной стоимости проходки одного метра ствола.
При обработке данных *ронс;:.етражных наолюдений на " получены законы распре/тления случайных величин 'значений врем««« выполнения процессов проходческого цикла, наработки ¡1а отказ и времени восстановления горно-шахтного оборудов-чия (табл. 1).
Таблица 1
Законы распределения наработки на отказ (То) и. времени восстановления (Тв) проходческого оборудования
Оборудование IПараметры I Заюли» распреде; нкя I Параметры ¡надежности! параметров надежности I А I В
Погруаочная То
мшлина Тв
Бурильная То
установка Тв
Подъемная То
машина Тв
Лебедки опалу- То
бочных канатов Тв
Логарифмически-нормальное 2 г
Р(х)-1/(ХЕ^)*е~(1пХ~А) /2В
Экспоненциальное
Р(х)-А*е{"А*х5
3,391 0,741 0,146 0,589 3,615 0,589 0,084 0,581 0,0074 -0,4558 -0,0043 -0,6073 -
. При обработке экспериментальных данных установлено, что значение времени выполнения процессов проходческого щпсла хорошо описывается нормальным законом распределения. Проверка принятых закон з распр'. .'ления по критерию Пирсона показала хорошую схо-димостг экспериментальных и теоретических распределений.
Для использования в аналитических расчетах разработаны корреляционные модели (табл. 2), отражавшие закономерности иауэцэ-ния параметров надежности стволовых проходчески* иапцш от коэффициента крепости горных пород (Г). Для всех вазисгшостек корреляционное отношение не ккке 0,83.
Таблица, 2
Корреляционные зависимости
Оборудование! Наработка ¡Время .восста-¡Коэффициент! Сбдарть 1на отказ, ч Гновления, ч ¡готовности ! прщшцекда
Бурильная
маьина / Погрузочная 84,6-8,8*Г 1,85-2,5/Г 1,06-0,034 f < №
i/anii^H'i 2,45-4,3/^ e.,.Se-Q,0i5*f < f <
Моделирование , гехщоло. гкческих систем и р ох о д ки. ае (1 т с т в о-
л о в. Логическая основа нмитащюцной модели ярлун^ка в результате анализа и обобщения существующих $ персвеетивцых технологических систем проходки вертикальных стволов буровзрывным, спосо.-Осм. Очч Быразьаетсй структурной схемой, вкличалпрй послэдоад-телыю расположенные цепочки из трэх подсхем (опадаО^а, бурильная установка, погрузочная малина) и двух параллельно, соединенных подъемных машин.
Математической баао/. имитационной модели служа,® закономерности распределения параметров надежности горного оборудования и случайных величин процесса проходки вертикальных стволов. Алгоритм имитационной модели разработан с учэтом технологии проходки стволов бзфСЕзрывн!'!М способом и позволяет изменять состав комплекта машин и механизмов, а также их количество. Иг всего набора оборудования комплектуются варианты проходческого комплекса, удовлетворяющего разнообразны« условиям проход™ вертикальных стволов. Состав комплекта оборудования задается на входе модели. Ыолель ориентирована не на конкретные типы .-»¡елки и ме::^:измов, а лиль на их количество.
Программа раадгзацгп мсделируг^эго алгср;ггма (условное па;:-иенозанаа "ÏECSIS") составлена ант?р?г.-:гкгс:-и»е згта» ZC.-Z-
\ -г^СV:" гr-:cz\'.Z ПО VГ:С-l-sТ~/ ЯЗРЕ^-ЭТРСЗ ГО
cr?047«î.j*c73a 23ргшз£ьвш: стволов с уодто»-фэдтс?» ггг"-
зрегцгойотрен порядок аох*ччяж К ЧОДГОТО^КЙ ДЧЯ"
Т4™ я рассмотрены пт^с-гы реязяья З/яд^.ч. паркеров тез-
ввдогви к oipr^Hî*?.^^™ по эдоходяэ стэслсз к-з-т
' - ;;; Т>А '.j^ " О ~ " TtrV^IICS Пр ЛУОДг"''* '/
у с pwec) Cïage) 4iSss/iiJi>, и3 в свету/ч&г.-смез* (i)
i«s w»«^1. " ¿¿aâ*ИЧйеw» с*CKGpOCï«
в производительности труда ссответствекго; Ses - алоцадь поперечного сечеакя ствола s свету, Ибр - чкеггшзй состав бра-гады, чел.
M(Умес}-Нол/15(пс.у), м/ыес, (2) •
рде Нэп - Еысота призабойаой oaajrsSrçj, а; а - psfcsp*
в сутки ; г K0iiî4«CT?0 рвЗсчзх дней з >--?сяц; а (пси) - аз-is-nsTjwecKoe ожидай!1!:- кодичесхвв емзг. зооСхсдкшх для выоозпэ-нмя едкого проходческого цикла.
M(:icif)-ЩТц)/Тем, ■змен, '(3) У(Тц)- S (tpl + tnJi, '5, (4>
гд? Тед/ - продолжительность смекы. ч; М(Т^) -- штгщтетеслоо олкдаккэ продч'лжитэлмп'сти проходческого цикла, а -ручных механизированных операций цикла; taii , tpi - врэмз вы-полнеь»1я мехлчизярог^ттгл" л ручных г.роцгссс-з, ч.
Адекватности моделкручачэго алгоритма сиекенз путем.cptt28-фщегачоейкх «гначекии времени выполнения операций проходческого цикла, а такие показателей каде.тлосги применигии машин а механизмов с расчетными, полученными в результат« "сделнрсга^п т-.'кподогткскйх систем. Установлено, что расхождение ">.лЛ7 фактическими гнач?аил«.ч :• гзстеткауя не грвгиваат 10 X. что 6Л0..ТН© допусти!"? ?л.«г рстактпт /нхенеркых зядач.
•• ль " программа с1 рвзли??*;;»! на ЗЗМ п^ед-^-'-'c-i'; ис."ил:.сОйач;хя ? системе информационно-вычислитель-
ного центра шахтопроходческих организации. С использованием мс дели рьлен ряд задач исследовательского характера. Результат моделирования конк{ ;тньгх технологических . систем показаны к рис. 1.
В результате моделирования получены данные, свидетельству* щие о том, что эффективность функционирования технологичёскс системы определяется не только надежностью применяемого оборудс вания, но и ее структурой. Анализ результатов моделирования пс называет (рис. 2/, что надежность технологических систем, полз чивпшх широкое распространение для проходки вертикальных стволс буровзрывным способом изменяется в пределах от 0,73 до 0,85.
М(Тц), ч М(Умее), м/мес
а) б)
Рис. 1. Зависимое.и мате этического ожидания продолжительное! проходческого цикла (а) и месячной скорости проходки (б) от коэффициента готовности оборудования 1 - С. .ЗУ-4М; 2 - ЗРУ; 3 - КС-2у/40; 4 - Подъемная Mai на.
4
с
к:
$ №
-:
т
19
и
№ 105
т т
■я»!1
ни*
/у
«1 I
1
ш
шш
Ой
у,
V/, р
I
Г
Ши
а) б) в) г) д)
Рис. 2. Изменение показателей функционирования технологической систем от количества элементов (подъемная машина ПМ + погрузочная машина ПГР + бурильная установка БУ + автотранспорт Т„) а) 2ПМ+2ПГР+БУ+2ТА; б) 21Ш2ПГР+6БУ+2ТА; ъ) 2Пli+IIГP+БУ+TA; г) 2ПЦ+ПГН6ВУ+ТА; д) ПМ+ПГР+БУ+ТА.
Автором рекомендуется к применению технологическая система, :остоящая из трех последовательно расположенных забойных подсистем (опалубка, бурильная установка, погрузочная машина/' и подметены "Подъем", включакщ... две параллельно распложенные подъ->мные машины, коэффициент гот юности которой составляет О "!1, а (атематичесг е ожидание времени цикла и среднемесячной скорости фоходки имеет более стабильные погязатели (рис. 2, в).
- 1-4 -
• 3 Л К л В Ч Е Н II Е
В диссертационно:» работе дано новое реже нив вздачи ксследо-Езаиз надахнооти технологических состой щчяодки вертйкашгш: стволов буроззрувным способом ¿адепц'ЗЙ еуцгетвзкное анааднве &хя горней Ери>££2.:еЕНОСТ:5.
Осксалиэ еыдзогы и практические рекоы^кдацки:
1. Цз ценнее технико-зкскоипесних показателей гсряо-срогодческкг р<ибот связано с бодьскаи непрсиаводстьекшасй потерлыи Ереьй&и из-га простоев геркых ыавен и иехакив^эп (63 2). Оснезиьзй! пр:'.щша.'«и прсетоез (£3,2 %) является отказ проход- •
¡¿2И?М и мгхакквков, из пех 17,3 % составлял- простой ког-рувотаой ЫаПЗГЫ.
2. Установлено, что при проходке ьеьтикалышх стволов ё Кузбассе наибольшее применение имеет технологическая система, состоящая из трех последовательно располоаенннх еаЗойкых подсистем' {опалубка. бурильная установка, погрузочная каззжа) и подсистема "Пэдгем", включающей две параллельно расположенные Подъемные малины, коэффициент готовности которой Кг-0,81.
3. Установлено, что эффективность функционирования проходческого забоя, как вероятностно-динамической систеиы определяется характерам технологических связей, горно-геалогкческимн усло-впял*' и кэдежностьи пр'.гыэ^яеюто оборудования. 2 этой -связи:
- установлены закономерности распределения случайна» процессов проходки вертикаль ньгх стволов, буровзрывным способов: пара-ьзтры нздеуности проходческого оборудования распределены по логард^мически нормальному и ¿кспокекциальксыу законам, а случайна вначенкя времени выполнения основных процессов Проходческого цихга киегзт нормальное распределение;
- определены количественные" значения показателей надежности етзолозых проходческих малин и установлена их взаимосвязь с основным влняк?зим фактором - прочностью горных пород: взаимосвязь вреузни восстановлена от прочности пород описываются кривой гиперболического виза, а наработка на отказ И коэффициент готовности и-.экт "гнн-эйяую гавискмость;
- получена в.<епар-,*у,?нтал1>}ш9 ьавнсимос'ти, характеризующие из-кг?-:ен;:в ко^Фташленгг. готовности горно-проходческого оборудования л технологической система от его, {оборудована) наработки на от-
каз и времени восстановления (•■озффициент парной корреляции не ниже 0,71, а коэффициент надежности связи - 5,04).
4. Разработана имитационная модель, котогтя при реализации на ЭШ в вероятностной форме воспроизводит процесс функционирования технологических систем проходки вертикальных стволов буровзрывным способом. Модель позволяет решать ряд задач науч-яо-щжетического характера, связанных ^ проектированием, санированием и производством горно-проходческих работ: определение технически обоснованных (по фактору надежности) темпов проходки вертикальных стволов; сравнение и вибор технологических систем; установление необходимого уровня надежности системы для достижения заданных темпов; прогнозиро^-чие темпов ».роходки вследстпии различных технических и технологических решений и др.
6. В результате моделирования технологических сю тем проходки : ртикальных стволов установлено, что зависимость продолжительности проходческого цикла и скорости проходки от коэффициента готовности системы описывается кривой п.перболического вида (коэффициент парной корреляции ео всех случаях не ниже 0,81, а коэффициент надежности связи - 8,01); изменение типа и структуры технологической системы снижаем ее надежность не менее, чем на 1),5 X.
6. Определен оптимальный уровень надежности стволового проходческого оборудования, что уровень надежности проходческих машин, соответствующий Кг-0,Г~-0,91 вполне способен свести до минимума потери времени, связанные с отказами стволовой проходческой техники.
7. Внедрение результатов выполненных исследований повышает качество и достоверность проектных и плановых решений. Так, фактический эконом ;егкий эффект от внед' ния результатов- диссертационной р- ^оты только на строительстве вертикального ствола тахты "Алардинсгсая" (в Кузбассе) составил 160 тыс.руб. (в ценах 19Г г.).
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Садох, л . Н. Анализ структурных' схем технологических систем строительства вертикальных стволов // Шахтн. стр-во. 1988. N 9. - 0. 24-25.
2. падрхчн А.И. Моделирования процесса строительства вертикальных стволов // Совершенствование техп югии шахтного с:- ■
тельства: Межвуз. сб. научн. тр. / Кузбасс, политехи, ин-т. -Кемерово. - 1S90. - С. 89-93.
3. Садохин А.К. Структурный анализ отказов стволовых проходческих комплексов . // Научно-технические проблемы» соорукения горных выработок: 'Медвуз. сб. научн. тр. / Кузбасс, политехи, ин-т. - Кемерово. - 1991. - С. 70-74.
4. Интенсификация труда - основа скоростного проведения выработок // А.Ф.Агафонов, А.Н.Садохин, В.В.Першин, М.В. Алексеев // Шахтн. стр-во. '- 1987. - N 8. - С. Г3.
Б. Першин В.В., Садохин А.Н., Агафонов А.Ф. О резергзх интенсификации строительства вертикальных стволов /,' Шахтн. стр -во. - 1989 - N 9. . - С. 4-5.
6. Садохин А.Н., Першин В.В., Ал:ксеев Ы.В. Резервирование проходческого оборудования - основа скоростного проведения вертим чьных стволов // Шахтн. стр-во. - 1990. - N 5..- С. 10-13.
7. Першин В.В., Садохин А.Н. К дежнс^ть технологических систем строительства вертикальных стволов // Изв. вузов. Горн, кур. - 1991. - N 4. - С. 44-46.
8. Першин В.В., Садохин А.Н. Анализ параметров надежности проходческих машин вертикальных стволов // Повышение эффективности разработки угольных месторождений Кузбасса: Сб. научн. тр. / Отв. ред. Егоров П.В. /' Ассоциация "Кузбассуглетехнология" Кемерово. - 1991. - С. 80-85.
9. Першин В.В., Садохин А.Н. Анализ отказов проходческих малщн и стволовых комплексов // Уголь .Украины. - 1990. - М 9. -С. 21-22.
10. Садохин А.Н., Першин В.Е. Структурный анализ технологических систем строительства вертикальных стволов // Подз&...д. и JumJCTH. стр-ьо. - 1G91. - N 9. - С. 21-24.
11. Першин Б. В., Садохин А.Н. Имитационное моделировалие процесса строительства вертикальных стволов // Изв. сузов.Торн, журя. - 1992. »N 1. - С. 18-22.
12. Лершин В.В., Садохин А.Н. , Баранов Г.П. Pauvt- на ЭВМ параметров тёх'тчяогии строительства вертикальных стволов с учетом фактора надежности: кетодические рекомендации // Кузбасс, пститехн. ин-т. - Кэиерозо. - 1992. - 16 с.
/
-
Похожие работы
- Разработка проходческих копров облегченного типа для совершенствования оснащения и технологии строительства вертикальных стволов
- Создание проходческих комплексов на принципе агрегатирования для проведения наклонных выработок
- Синтез и оценка эффективности технических решений при агрегатировании буровзрывных проходческих систем
- Научные основы и разработка технологии машинного способа проходки горноразведочных выработок
- Обоснование параметров буровзрывных работ при сооружении вертикальных выработок методом скважинных зарядов с отбойкой на ограниченную компенсационную полость
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология